第一篇:熔化與凝固教案
《熔化與凝固》
初中科學(浙教版)七年級(上)第四章第1節
一、教學目標
(一)知識目標
1.了解晶體和非晶體在熔化和凝固時表現的不同特點。能說出幾種典型的晶體和非晶體。掌握晶體熔化和凝固的規律,理解晶體的熔點和凝固點的意義。能根據有無熔點將固體分為晶體和非晶體。能說出硫代硫酸鈉和冰的熔點。
2.能根據實驗數據畫出晶體和非晶體的熔化圖像,能根據圖像敘述晶體和非晶體熔化的特點;能根據液體凝固的特點,大致畫出晶體和非晶體的凝固圖像。
(二)技能目標
1.通過觀察晶體與非晶體的熔化過程培養觀察能力。
2.通過探究固體熔化時溫度變化的規律,感知發生狀態變化的條件,培養學生的實驗能力和分析概括能力。
3.通過探究活動,培養學生認識圖像、利用圖像的能力。
(三)情感目標
樹立規范實驗、仔細觀察、勤于思考的科學態度。
二、教學重點
晶體熔化規律,描繪晶體熔化圖像。
三、教學難點
1.晶體熔化時雖然吸熱,但溫度保持不變。2.描繪晶體熔化圖像。
3.據圖敘述晶體和非晶體的特點。
四、教學方法
觀察法、實驗法、分析法
五、教學準備
課件、鐵架臺、鐵圈、石棉網、酒精燈、火柴、溫度計、鐵絲、硫代硫酸鈉、松香等
六、教學設想
本節內容是物態變化的基礎章節之一,而熔化和凝固是物質最基本的特性之一,其物態變化的現象是生活中最常見、最熟悉的。盡管熔化和凝固現象如此多見,但熔化過程和凝固過程的規律,學生并不了解,因此學好本節內容對學習其他物態變化有遷移作用。本節課課標要求學生在觀察生活中物態變化現象的基礎上,通過實驗來探究物體的熔化過程,歸納固體的熔化規律,能運用相關的知識來解釋一些物態變化現象,培養學生將所學知識與生生活相結合的應用能力。學習本節內容所運用到的思想方法,將貫穿整個物態變化的學習過程。所以在本節課中,先讓學生說出較多的熔
化和凝固的事例,然后用熔化實驗重點探究熔化的規律,硫代硫酸鈉和松香的熔化特點自然地引出晶體和非晶體。教材中有關凝固敘述比較簡略,所以在教學時引導學生從凝固是熔化的逆過程出發,推出晶體和非晶體的凝固特點、凝固點和圖像,這樣有利于培養學生知識的遷移能力。
七、教學過程
(一)、新課引入
出示PPT3 播放錄像:冰山消融
師:在剛才的錄像里,固態的冰變成了液態的水,那你知道冰山消融的原因是什么嗎? 生:全球氣候變曖。
【設計意圖】:由錄像畫面引入課題,引起學生的好奇心,激發他們的學習興趣。
(二)、新課教學
1.熔化和凝固的概念
師:全球氣候暖變,使得冰川慢慢在減少,即由固態的冰變為液態的水。師:同學們還見過哪些物質由固態變成液態的現象? 生:蠟燭在點燃后變成液態。
生:冬天,豬油放在鍋里加熱就變成了液態。師:物質可以由液態變為固態嗎? 生:能。
師:同學們見過哪些物質由液態變成固態的現象? 生:冬天到了,河面上的水結成冰; 生:點燃的蠟燭熄滅后蠟油又凝固了。
師:你們知道我昨天為什么叫值日生早晨不要拖走廊嗎? 生:天氣變冷了,拖地面使地面變濕了,水易結冰,容易摔倒。師:這些事例說明了什么?
生:物質可以由液態變成固態,也可以由固態變成液態。生:物質以什么狀態存在跟溫度有關。出示PPT4-6 師:你們能用以上結論分析火山噴發的現象嗎?
生:巖石在高溫下可以成為液態,而當溫度降低時則變成了固態。
師:我們把物質由固態變成液態的過程叫熔化。物質由液態變成固態的過程叫做凝固。【設計意圖】:讓學生列舉生活中的熔化、凝固現象,引導他們感受科學就在我們身邊,讓學生體會科學知識在生活中的應用,引導學生能用結論來解釋相關的現象。
師:熔化和凝固需要什么條件?不同的物質熔化和凝固的規律一樣嗎?下面我們用實驗來探究這個問題。
出示
2.研究固體的熔化過程
實驗:(實物投影)
(1)看實驗裝置,讓學生回答需要使用哪些器材,介紹器材的使用方法。
(2)準備兩套裝置,分別安放在講臺左右兩端。一套做硫代硫酸鈉的熔化實驗,另一套做松香熔化實驗。
(3)請兩組學生(每組4人),上臺實驗,并對學生進行分工(報時、攪拌、讀數、記錄),其它同學注意觀察。
出示PPT7提醒實驗時應注意:
A.為使試管內固體受熱均勻,在燒杯中裝一支溫度計測量水溫,使試管內外的溫差不超過5 ℃,并隨時攪拌試管中物質。在使用溫度計時要注意不要讓玻璃泡接觸試管壁和底,要埋在固體中。
B.實驗中要分工協作;當硫代硫酸鈉粉末開始熔化時,要及時攪拌;仔細觀察溫度與物質的變化情況。
C.觀察對硫代硫酸鈉及松香加熱時,溫度計的示數變化;觀察不同溫度下它們的狀態;觀察熔化時它們的狀態及溫度;記錄實驗中的數據;
(學生將所讀的數據填在課本的表格中。)
生:給硫代硫酸鈉加熱,硫代硫酸鈉溫度不斷升高,當溫度上升到48℃時,開始熔化,在熔化過程中雖然還在繼續加熱,但硫代硫酸鈉的溫度卻保持48℃不變,直到完全熔化后溫度才繼續上升。
生:給松香加熱,松香先變軟,然后逐漸變成液態,在整個熔化過程中,松香的溫度不斷上升。師:那硫代硫酸鈉和松香在熔化時溫度的變化是否相同?
生:不相同。硫代硫酸鈉在熔化時溫度保持不變,松香在熔化時溫度在不斷上升。師:你認為兩者在熔化過程中是吸熱還是放熱呢?為什么? 生:吸熱,因為整個熔化過程中在不斷加熱。
【設計意圖】:實驗前先強調實驗器材的使用注意事項,使學生能更好地完成實驗。培養觀察實驗和描述實驗現象的能力。學生通過比較兩者的實驗現象,找到在熔化過程中溫度變化不相同,學習后面學習晶體和非晶體的學習作鋪墊。
3.熔化曲線分析 出示PPT8-9 師:看課本圖4—3和圖4—4;方格紙上縱軸表示溫度,溫度數值已經標出;橫軸表示時間,請自己寫上,根據你們的實驗數據,在表中各個時刻的溫度在方格紙上描點,然后將這些點用平滑曲線連接,便得到熔化時溫度隨時間變化的圖象。
(學生作圖,教師巡視。)
一位學生將硫代硫酸鈉熔化曲線畫在黑板上,再投影數名學生的曲線。
師:大家畫的曲線雖不完全一樣,但是大致形狀如和這位同學接近。為了進一步分析,我們將這一曲線分為AB、BC和CD三段,請思考:
出示PPT10(1)在AB這段曲線對應的一段時間內硫代硫酸鈉是什么狀態? 溫度怎樣變化? 生:AB段所對應的時間內硫代硫酸鈉是固態,溫度升高
師:(2)硫代硫酸鈉在曲線上的哪一點開始熔化?哪一點結束熔化? 生:B點開始,C點結束
師:(3)在BC段對應的時間內,硫代硫酸鈉的狀態如何?溫度是否變化?這段時間是否對硫代硫酸鈉加熱? 生:BC段所對應的時間內硫代硫酸鈉的狀態是固態和液態共存。硫代硫酸鈉的溫度保持在48℃左右不變。此時仍在繼續對硫代硫酸鈉加熱。
師:(4)在CD段對應的時間內硫代硫酸鈉是什么狀態?溫度如何變化? 生:硫代硫酸鈉的狀態是液態,硫代硫酸鈉已經熔化完畢,繼續加熱,硫代硫酸鈉的溫度升高。師:那么松香的熔化曲線是怎樣的呢? 一位同學畫松香的熔化曲線。出示PPT11 師:通過實驗對比、圖象分析,你能得出硫代硫酸鈉和松香熔化的異同點嗎? 生:相同點:都要吸熱。
不同點:硫代硫酸鈉要達到一定溫度后才開始熔化,而且熔化時吸收熱量,溫度不變,松香一加熱就逐漸變熱,再變稀,在熔化的整個過程中溫度逐漸上升,并不存在到達某溫度時才開始熔化的情形。
【設計意圖】:培養學生根據數據繪制圖像的能力。學生將圖像畫在黑板上,教師就可以利用此圖像來分析圖像的特點。有硫代硫酸鈉的熔化曲線的詳細分析,松香的熔化圖像變顯得簡單了。讓學生根據實驗現象和圖像回答問題,培養他們分析問題的能力。
4.晶體和非晶體
師:也就是說,硫代硫酸鈉有一定的熔化溫度而松香沒有。象硫代硫酸鈉這樣,有一定熔化溫度的固體叫晶體;晶體熔化時的溫度叫熔點。而象松香這樣沒有一定熔化溫度的固體叫非晶體。除松香外,玻璃、瀝青等物質也是非晶體。
出示PPT12 常見的晶體和非晶體圖片。師:那怎樣區分晶體和非晶體呢?
生:看是否有熔點。5.熔點表 出示PPT13-15 師:請同學們看——幾種物質的熔點表。觀察熔點表,你可以從中了解到什么? 生:(1)可以知道某固體的熔點;
(2)金屬的熔點一般較高;常溫下是氣態的物質熔點很低。師:分析熔點表,回答下列問題:
(1)冰的熔點是多少?它表示什么含義?冰在-10℃時是什么狀態?溫度升高到10℃時是什么狀態?
生:冰的熔點是0℃,它表示冰在0℃時熔化,熔化時溫度不變。-10℃時是固態、溫度升高到10℃時是液態。
師:為什么家庭照明用的白熾燈要選鎢絲作為燈絲的材料? 生:鎢的熔點為3410℃,熔點高,不易熔化。師:能否用鋁鍋來熔化鐵?
生:不能。鋁的熔點比鐵低,鐵還未熔化鋁就先熔化了。
師:請結合前面的實驗和分析,你認為硫代硫酸鈉熔化需要滿足什么條件? 生:達到熔點; 生:吸收熱量。
【設計意圖】:培養學生根據表格、數據歸納、總結規律的能力。出示PPT16-18 6.凝固
師:實驗研究表明:晶體凝固時也有一定的凝固溫度,稱為凝固點。同種晶體的熔點與凝固點相同,而非晶體則沒有凝固點。液體在凝固時都會放熱。
水的凝固點是多少?它表示什么含義?
生:(1)水的凝固點是0℃,它表示水在0℃時凝固成冰,凝固時溫度不變。師:熔化是凝固的逆過程,熔化吸熱,那凝固呢? 生:放熱。
師:你能根據硫代硫酸鈉和松香的熔化圖像畫出它們的凝固圖像嗎? 學生在黑板上畫出簡圖。
【設計意圖】:凝固是熔化的逆過程,所以由熔化的特點較容易推出凝固的特點,有利于培養學生知識的遷移能力。
(三)、鞏固練習
PPT19
(四)、課堂總結
PPT20
(五)、作業
作業本B《第1節 熔化與凝固》
八、板書設計
4.1 熔化與凝固
一、熔化:固體→液體 吸熱 晶體:具有一定的熔化溫度的物質。非晶體:沒有一定的熔化溫度的物質。熔點:晶體熔化時的溫度
熔化的條件:(1)達到熔點;(2)吸收熱量。
二、凝固:液體→固體 放熱
凝固點:晶體凝固過程中溫度保持不變,這個溫度叫做晶體的凝固點。同一晶體的凝固點與熔點相同,非晶體沒有凝固點。
九、教學反思
本節內容是學習物態變化的基礎,因此學生掌握好此節內容有利于學好其他幾種物態變化的相關知識。本節課中著重通過實驗研究晶體和非晶體熔化時得規律,根據實驗數據作出了熔化圖象,并根據它們的圖象進行歸納和總結,因此本節課的關鍵時實驗要成功。
在這節課中,我認為比較成功的地方有以下幾個方面:
1.利用視頻引入,學生有很大的興趣,立即被視頻中所介紹的內容所吸引,同時也在思考冰川驟減的原因,讓學生意識到全球氣候變暖是一個非常嚴峻的問題。
2.實驗做得比較成功。以前在做這個實驗時,效果不是很好,主要是溫度和現象與課本所說的有比較大的出入,因此我查閱了相關資料,找出了原因,因此在這次實驗中我特別注意硫代硫酸鈉的純度、水浴溫度的控制、攪拌,終于在實驗中獲得了較好的效果。雖然是兩組同學上臺演示,但實物投影還是較好的將實驗現象呈現出來。
3.本節課難點之一是描繪晶體熔化圖像。對七年級的學生來說,繪制圖像有較大難度,但由于前三章內容的相關練習中多次出現繪制圖像,我已講解過,因此在這節中出現繪制圖像時本班學生并不感覺到困難,所以學生能很快地根據實驗數據畫出圖像。
4.通過實驗現象、數據和圖像的分析得出硫代硫酸鈉和松香的熔化規律,進而直接指出固體可有根據有無一定的熔化溫度分為晶體和非晶體,學生比較容易理解,通過對熔點表的學習,學生對晶體有更好的認識,但還需要相關的練習幫助學生鞏固這部分知識。
這節課也有許多遺憾的地方,如:①由于條件有限,沒有讓學生分組實驗,這樣對學生進行實驗能力的培養就少了一次機會。②由于本節內容較多,所以新課結束后課堂上就沒有時間進行練習鞏固,效果沒有及時反饋,只有通過課外作業來呈現了。
第二篇:第二節 熔化與凝固 教案
第二節 熔化與凝固
【教學目標】
一、知識與技能
1.理解氣態、固態和液態是物質存在的三種形態.2.知道物質的固態和液態之間是可以相互轉化的.3.理解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區別.4.知道熔化曲線和凝固曲線的物理含義.二、過程與方法
1.通過探究固體熔化時溫度變化的規律,感知發生物態變化的條件.2.了解有無固定的熔化溫度是區別晶體和非晶體的一種方法.3.通過探究活動,使學生了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法.三、情感、態度與價值觀
通過教學活動,激發學生對自然現象的關心,產生樂于探索自然現象的情感.【教學重點】
通過實驗探究熔化、凝固的規律.【教學難點】
1.對熔化、凝固的理解及晶體與非晶體性質的理解.2.晶體、非晶體熔化與凝固圖像的區別.【鞏固復習】
教師引導學生復習上一節所學內容,并講解學生所做的課后作業(教師可針對性地挑選部分難題講解),加強學生對知識的鞏固.【預習指導】
閱讀課本P9-14文字內容和插圖,把基本概念、規定、規律,以及晶體、非晶體的不同點等用紅色筆做上記號,并完成對應練習冊中“課前預習”部分,然后,各小組內部交流討論,提出預習疑問,組長做好記錄,準備展示.【拓展探究】 熔化 凝固
【課堂訓練】
教師引導學生做對應練習冊中的題目.【課堂小結】
教師引導學生歸納總結本節課學到了什么.【課后作業】
1.請同學們完成課本P15作業1234.2.請同學們完成對應練習冊中的題目.1.本節課通過對冰和石蠟學生分組實驗探究,有意識地培養學生的合作能力、動手能力以及分析問題解決問題的能力.2.教學過程中,有三個易錯點要讓學生理解:①處于熔點溫度的晶體,有哪幾種存在的狀態;②溶化和熔化、融化的區別;③物質吸熱溫度不一定升高,放熱溫度也不一定降低.3.對于凝固過程中的特點,我在教學過程中沒有具體展開,為學生留下了繼續探究的空間,教學中可采用實驗推理的方法,引導學生交流討論自己得出結論.
第三篇:熔化和凝固_教案
第一節:熔化與凝固
【教學目標】 ●知識與技能
(1)能區別物質的氣態、液態和固體三種形態,能描述這三種物態的基本特征。(2)了解物質的固態和液態之間是可以轉化的。(3)了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區別。(4)了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。●過程與方法
(1)通過探究固體熔化時溫度變化的規律,感知發生狀態變化的條件。(2)了解有沒有固定的溫度是區別晶體和非晶體的一種方法。
(3)通過探究活動,使學生了解圖象是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。●情感態度與價值觀
通過教學活動,激發學生對自然現象的關心,產生樂于探索自然現象的情感。【重點難點】
1.讓學生通過實驗探究歸納出晶體與非晶體在熔化過程中的本質區別,進一步總結出不同物質熔化和凝固的規律。
2.讓學生根據實驗記錄的數據在方格紙上描繪固體熔化圖象,根據圖象敘述晶體和非晶體的熔化和凝固的特點。【教學儀器】
鐵架臺、酒精燈、石棉網、大燒杯、溫水、大試管、粉末萘、石蠟、溫度計、攪拌器、火柴。【教學模式】實驗探究模式 【教學課時】1課時 【教學過程】
(一)新課引入
教師講述:我們在小學學習過物質存在的三種狀態:固態、液態和氣態。但是物質的狀態不是一成不變的。
動畫展示:鐵礦石在高爐中熔化為鐵水,從高爐中倒出的鐵水凝固成鐵板;低溫度實驗室在低溫狀態下制得液態氧、氮和固態氧氮;不同季節、氣候下的水的狀態變化。引導歸納:隨著溫度的變化,物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。
聯系生活:把水放入冰箱的冷凍室里,水就會變成冰;把冰加入飲料中,冰從它們那里吸收熱量就變成了水。點燃的生日蠟燭的火焰旁邊,固態的蠟不斷地變成液態的蠟,一部分流下來的蠟滴很快又變成了固態的蠟。路橋施工人員把固態的瀝青加熱成液態,再把液態的瀝青澆在路面上,很快又變成固態。
點明課題:科學上把物質從固態變成液態的過程叫熔化,如冰變水。從液態變成固態的過程叫凝固,如水結成冰。
動畫展示:正在噴發的火山。(讓學生用以上的結論分析火山噴發的現象)引出問題:物質熔化和凝固需要什么條件?不同物質熔化和凝固的規律一樣嗎?
設計意圖:新課程標準強調通過從自然、生活到物理的認識過程,激發學生的求知欲,讓學生領略自然現象中的美妙與和諧,培養學生終身的探索興趣。本課設計中用多媒體的方式引入大量的生活物理,從這些感性素材中概括出物理概念,有利于培養學生“初步的收集信息和處理信息”的能力,也有利于體現“從生活走向物理”的新課程理念。
(二)進行新課
第一部分:探究固體熔化時溫度的變化規律。
提出問題:不同物質在由固態變成液態的熔化過程中,溫度的變化規律相同嗎?
猜想假設:熔化過程中一定要加熱,所以物質一定要吸收熱量,這時溫度可能也是不斷上升的。進行實驗:
(1)四個同學為一組,選出一名同學作為組長,負責本組探究性學習,教師課前要對組長進行指導,交待實驗中可能會遇到的一些問題和注意事項,確保實驗能順利進行。每一組分成兩個小組,分別探究兩種不同固體的熔化。
(2)介紹實驗裝置,如圖所示,強調酒精燈和溫度計的用法。
(3)第1小組探究萘熔化時溫度的變化規律,要求從68℃開始計時,實驗員每隔1分鐘報告一次溫度值和物質狀態,記錄員把數據填入記錄表,并在坐標紙上描出對應的點;第2小組探究石蠟熔化時溫度的變化規律,要求從50℃開始計時,實驗員每隔1分鐘報告一次溫度值和物質狀態,記錄員把數據填入記錄表,并在坐標紙上描出對應的點。動畫展示:如何用圖象法分析所收集的數據。
分析論證:各小組將描在坐標紙上的點連成一條曲線。根據圖象分析固體熔化時時溫度的變化規律。
小組評估:回想實驗過程,有沒有可能在什么地方發生錯誤?進行論證的根據充分嗎?實驗結果可靠嗎?
交流合作:與同學進行交流。你們的結果和別的小級的結果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?
設計意圖:固體的熔化和凝固是學生常見現象之一,選擇這一內容讓學生參與探究,目的是引導學生在學習物理知識的同時,體驗科學探究的全過程,學習科學探究方法,發展初步的科學探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學態度。有利于體現“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”的新課程理念。第二部分:認識熔點和凝固點。
對比研究:分析兩種不同固體的熔化曲線。得出結論:(1)一類固體有確定的熔化溫度叫晶體;如各種金屬、冰、海波等。另一類固體沒有確定的熔化溫度叫非晶體;如松香、瀝青、玻璃等。(2)晶體熔化時的溫度叫熔點;非晶體沒有確定的熔點。
(3)晶體凝固時也有確定的溫度,這個溫度叫凝固點。同一種物質的凝固點和它的熔點相同。
知識擴展:讓學生閱讀小資料“幾種晶體的熔點”,體會不同晶體熔點不同,認識熔點是晶體的一種特性。同時記住冰的熔點是0℃,鎢的熔點最高。
設計意圖:這是初中物理中第一次用圖象的方法來表示物理過程,教師應通過班級討論的方式,解釋清楚曲線上每一個點的含義,讓學生深刻地體驗圖象法是一種非常簡潔、有效地表示物理過程的方法,為今后使用圖象法學習物理打好基礎。第三部分:認識熔化吸熱、凝固放熱
歸納總結:晶體與非晶體熔化時都要吸收熱量。
逆向思維:從冰吸熱可熔化成水,水在一定的條件下可變成冰的道理,知道凝固是熔化的逆過程。讓學生根據物質熔化的規律推理出物質凝固的規律:無論晶體還是非晶體,在凝固時都要放熱;晶體凝固時放出熱量,但溫度不變,非晶體凝固時放出熱量,溫度降低。聯系生活:北方的冬季很冷,為了妥善地保存蔬菜,都在菜窖里放幾桶水,可以利用水結冰時放出熱,窖內溫度不致太低,保護菜不被凍壞。
前沿科技:現在人們研制出一種聚乙烯材料,在15℃~40℃的范圍內熔化或凝固,而熔化或凝固時,溫度保持不變。把這種材料制成顆粒狀,摻在水泥中制成儲熱地板或墻壁,天氣熱時顆粒熔化,天氣冷時又凝固成顆粒,能調節室內的溫度。
學以致用:請同學解釋“下雪不冷化雪冷”這句俗語中包含的科學道理。
設計意圖:新課程標準強調通過科學想像與科學推理方法的結合,發展學生的想像力和分析概括能力,使學生養成良好的思維習慣。本部分從設計上啟發學生應用逆向思維的方式學習,并緊密的聯系前沿科技,使學生關心科學技術的新進展和新思想,了解自然界事物的相互聯系,逐步樹立科學的世界觀。沒有一定熔化溫度的固體。(6)凝固點:晶體凝固時的溫度。基本規律:
(1)晶體熔化的條件:一是溫度到達熔點,二是繼續吸熱。(2)同種物質的熔點和凝固點相同,不同物質的熔點不同。(3)熔化吸熱、凝固放熱。基本技能:
(1)酒精燈、溫度計的使用技能。(2)組裝垂直組合實驗器材的技能。基本方法:
利用實驗數據繪制圖象來分析問題的方法
(四)板書設計 熔化和凝固
一、熔化和凝固的概念:
1.熔化:物質由固態變成液態的過程。2.凝固:物質由液態變成固態的過程。
二、探究固體熔化時溫度的變化規律:
1.萘在熔化的過程中繼續吸收熱量,溫度保持不變。2.松香在熔化過程中繼續吸收熱量,溫度逐漸上升。3.認識固體熔化曲線。
三、熔點和凝固點:
1.晶體:有一定熔化溫度的固體。2.熔點:晶體熔化時的溫度。
3.非晶體:沒有一定熔化溫度的固體。4.凝固點:晶體凝固時的溫度。
5.同種物質的熔點和凝固點相同,不同物質的熔點不同。
四、熔化吸熱、凝固放熱:
任何物質熔化都要吸收熱量,凝固都要放出熱量。
第四篇:熔化和凝固教案
教學目標
1.知道熔化現象和凝固現象;
2.知道熔化過程中吸熱,凝固過程中放熱;
3.知道晶體有一定的熔點,能用來解釋簡單現象;
4.會查熔點表.5.通過晶體熔化實驗,培養觀察和實驗能力;
在實驗過程中培養學生實事求是的科學態度.教學建議
1.引入新課:
方法1:利用教材上的素材。本節教材開頭提出的:黑龍江省漠河鎮的最低氣溫達到過-52.3,在這樣冷的地區測氣溫應該用水銀溫度計還是酒精溫度計。這個問題具有承上啟下的作用。既聯系了上節講過的溫度計,又可用來導入 新課,而且具有實際意義。
方法2:從生活事例引入。熱天,從冰柜中拿出的冰,一會變成了水,再過一段時間水干了,變成看不見的水蒸氣,跑得無影無蹤。由此導入 新課。
2.學習新課:
學習新課的過程應當是在教師的引導下組織學生發現問題、解決問題的探究過程,使學生不僅學到了知識,而且學到了解決問題的方法,達到提高能力目的。
根據本節內容特點和學生的實際水平可采用兩種方法:
方法1:啟發講解式。教師邊做演示實驗、邊提出問題、邊講解。在講臺上,組織部分學生做海波(或冰)的熔化實驗,組織另一部分學生做松香(或蜂蠟)的熔化實驗。在老師的引導下歸納出晶體在熔化過程中不斷吸熱,但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱,溫度不斷升高,沒有固、液共存狀態。
方法2:科學探究式。在教師的組織下,提出問題,學生猜想和假設,設計實驗和進行試驗,寫出實驗報告。得出晶體在熔化過程中不斷吸熱,但溫度保持在熔點不變非晶體在熔化過程中不斷吸熱,溫度不斷升高,沒有固、液共存狀態。
教學設計方案
【重點、難點分析】晶體的實驗,在熔點(或凝固點)不斷地吸熱,但溫度保持不變,這個現象不容易做到。要得出正確結論,對實驗要求較高,希望按照下面的要去做。對于晶體和非晶體的區分,學生知道從熔化過程表現出的特點區分就可以了。
【教學過程】
1.引入新課
方法1:承上啟下引入。
提出問題:黑龍江省北部一月份的平均氣溫在-30℃以下,漠河鎮的最低氣溫達到過-52.3℃.在這樣冷的地區測氣溫應該用水銀溫度計還是用酒精溫度計呢?根據什么來選擇呢?
我們學習。
方法2:生活事例引入。
水的三態變化學生是知道的,由此提出問題:熱天,從冰柜中拿出的病,一會兒變成了水,再過一段時間水干了。隨著溫度的變化,物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。物質在固、液、氣之間變化有什么特點呢?
我們學習熔化與凝固。
2.學習新課
由于萘對人體有危害,課本已將晶體熔化的實驗換用海波。海波在照相器材商店、化工店都容易買到。假如買不到海波而手邊又有萘,則務必只由教師來演示,不要讓學生接觸萘,而教師也要注意實驗室通風好些,盡量少吸入萘蒸氣。
本節課的實驗比較難做,根據學校條件不同可以提供兩種方案供參考。
如果學校實驗儀器較多,可在實驗室組織學生進行探究固體熔化時溫度的變化規律,事前將學生分成若干實驗小組(2~3人為一組)。把儀器按教材50頁圖4-7觀察熔化現象的實驗裝置組裝好。
提出問題:不同物質在由固態變成液態的熔過程中,溫度的變化的規律相同嗎?
猜想和假設:熔化過程一定要加熱,所以物質一定要吸收熱量。這時溫度可能也是不斷上升的。
設計實驗和進行實驗:研究蠟和海波(硫代硫酸鈉)的熔化過程。
參照如圖選擇需要的實驗器材。
注意:實驗時,嚴禁用酒精燈點燃另一只酒精當;用完酒精燈必須用燈冒蓋滅(不能用嘴吹);萬一灑出的酒精在桌上燃燒起來,不要驚慌,立即用濕布鋪蓋。
教師要講解實驗的做法和注意事項。除了要將實驗目的、如何分組、如何分工、觀察什么、記錄什么、如何畫圖像等之外,由于學生沒有用過酒精燈,還要特別注意向學生講清如何點燃、熄滅酒精燈,萬一酒精灑在桌上并燃燒起來,如何撲滅。教師要準備幾塊濕布備用。
第五篇:《熔化和凝固》名師教案
《熔化和凝固》教學設計
核心素養:
通過探究固體熔化時溫度變化的規律,使學生了解圖象是一種比較直觀的表示物理量變化的方法。
1.能區別物質的氣態、液態和固態三種狀態,能描述這三種物態的基本特征。2.了解物質的固態和液態之間是可以轉化的。3.了解熔化、凝固的含義,了解晶體和非晶體的區別。4.了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義。教學重點
1.實驗探究歸納晶體與非晶體在熔化過程中的本質區別,觀察總結不同物質凝固的規律。
2.實驗數據的處理及根據圖象敘述晶體和非晶體的熔化和凝固的特點。教學難點
1.晶體和非晶體熔化時溫度變化特點;
2.根據實驗數據分析、總結推理熔化和凝固曲線并了解其物理意義; 3.了解晶體熔化時,要吸收熱量而溫度不變。教學方法
實驗探究法、對比法、圖象法 課時安排 1課時 教學準備
鐵架臺、酒精燈、溫度計、石棉網、燒杯、試管、海波、石蠟、水、液態酒精、計時表、冰塊、鐵塊、保險絲等。教學過程
優教提示:教師登陸優教平臺,發送預習任務,學生完成本節課的預習任務,反饋預習情況。
一、自制實驗儀器————酒精燈
二、回顧復習
(1)熔化:物質從固態變成液態的過程叫做熔化。例如:冰熔化為水、蠟燭
/ 6 熔化為燭液等。
(2)凝固:物質從液態變成固態的過程叫做凝固。例如:水結冰、火山噴出的巖漿凝固成火山巖。
師生共同總結熔化和凝固的定義,像水變成冰這樣,物質由液態變成固態的過程叫做凝固。像冰變成水那樣,物質由固態變為液態的過程叫做熔化。
三、實驗探究————晶體和非晶體的熔化
(優教提示:請打開素材“動畫演示:晶體和非晶體的熔化過程”)
(1)將學生分為左右兩大組,左組實驗探究海波的熔化及凝固,右組探究蠟的熔化及凝固。
(2)組裝實驗裝置:把硫代硫酸鈉和石蠟分別裝入兩個試管中,并插入溫度計,再把試管按圖示裝置固定。往燒杯里倒入冷水,使水位高于裝固體顆粒的那部分試管(圖中只畫了一套裝置,另一套裝置完全相同)。用兩個酒精燈分別給兩個燒杯加熱,觀察兩試管內固體熔化情況,并每隔1分鐘記錄一次溫度計示數,直到固體完全熔化。
(3)左組探究海波熔化時溫度的變化規律,要求從40 ℃開始計時,每隔1分鐘讀取一次溫度值觀察物質狀態,把數據填入記錄表,并在坐標紙上描出對應的點;
探究石蠟熔化時溫度的變化規律,要求從40 ℃開始計時,每隔1分鐘讀取一次溫度值觀察物質狀態,把數據填入記錄表,并在坐標紙上描出對應的點。
實驗要求:要求學生做好觀察記錄
觀察:(1)對海波及石蠟加熱時,溫度計的示數變化。(2)不同溫度下它們的狀態。(3)熔化時它們的狀態及溫度。
記錄:實驗中的數據。
/ 6
學生交流思考:海波及石蠟兩種固體熔化時溫度、狀態的變化一樣嗎? 分析論證:各小組將描在坐標紙上的點連成一條曲線。根據圖象分析固體熔化時溫度的變化規律。
小組評估:回想實驗過程,有沒有可能在什么地方發生錯誤?進行論證的根據充分嗎?實驗結果可靠嗎?
交流合作:與同學進行交流。你們的結果和別的小組的結果是不是相同?如果不同,怎樣解釋?
設計意圖:固體的熔化和凝固是學生常見現象之一,選擇這一內容讓學生參與探究,目的是引導學生在學習物理知識的同時,體驗科學探究的全過程,學習科學探究方法,發展初步的科學探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學態度。有利于體現“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”的新課程理念。
對比研究:分析兩種不同固體的熔化曲線。
學生討論交流,思考:
(1)兩種物質的熔化過程中,溫度的變化有什么特點?
(2)每段曲線對應的一段時間內,海波與石蠟各是什么狀態?溫度怎樣變化?
/ 6 吸熱、放熱情況如何?
歸納交流:從實驗現象及描繪出的圖象容易看出,(1)海波經過緩慢加熱,溫度逐漸上升,當溫度達到48 ℃,海波開始熔化。在熔化過程中,雖然繼續加熱,但海波的溫度不變,直到完全熔化后,溫度才繼續上升。
(2)隨著不斷加熱,石蠟的溫度升高,在此過程中,石蠟變軟變稀,最后熔化為液體。
得出結論:
(1)有確定的熔化溫度的一類固體叫晶體;如各種金屬、冰、海波等。另一類沒有確定的熔化溫度的固體叫非晶體;如松香、瀝青、玻璃等。
(優教提示:請打開素材“動畫演示:幾種晶體的形狀“)
(2)晶體熔化時的溫度叫熔點;非晶體沒有確定的熔點。
四、觀察討論————晶體和非晶體的凝固 學生討論交流:物質凝固過程中的變化規律
(1)晶體在凝固過程中溫度不變,這個溫度叫做凝固點;(2)凝固過程中處于固液共存狀態;(3)晶體只有達到一定溫度時才開始凝固;(4)凝固過程放熱。
學生觀察課本圖3.25甲、乙兩幅圖線,并分別比較與圖3.24圖線的區別。
晶體熔化和凝固條件、特點:同種物質的熔點和凝固點相同。
知識擴展:讓學生閱讀小資料“幾種晶體的熔點”,體會不同晶體熔點不同,認識熔點是晶體的一種特性。同時記住冰的熔點是0 ℃,鎢的熔點最高。
設計意圖:這是初中物理中第一次用圖象的方法來表示物理過程,教師應通
/ 6 過班級討論的方式,解釋清楚曲線上每一個點的含義,讓學生深刻地體驗圖象法是一種非常簡潔、有效地表示物理過程的方法,為今后使用圖象法學習物理打好基礎。
歸納總結:晶體和非晶體的熔化特點比較(1)晶體和非晶體熔化時都要從外界吸熱。
(2)晶體是在一定溫度下熔化的,晶體熔化時的溫度叫熔點。非晶體沒有一定的熔化溫度(非晶體沒有熔點)。
(3)晶體從開始熔化到完全熔化經歷固液共存的狀態,非晶體熔化時不存在固液共存的狀態。
逆向思維:從冰吸熱可熔化成水,水在一定的條件下可變成冰的道理,知道凝固是熔化的逆過程。讓學生根據物質熔化的規律推理出物質凝固的規律:無論晶體還是非晶體,在凝固時都要放熱;晶體凝固時放出熱量,但溫度不變,非晶體凝固時放出熱量,溫度降低。
(優教提示:請打開素材“科學動畫:熔化吸熱、凝固放熱)
聯系生活:北方的冬季很冷,為了妥善地保存蔬菜,都在菜窖里放幾桶水,可以利用水結冰時放出熱,窖內溫度不致太低,保護蔬菜不被凍壞。
前沿科技:現在人們研制出一種聚乙烯材料,在15~40 ℃的范圍內熔化或凝固,而熔化或凝固時,溫度保持不變。把這種材料制成顆粒狀,摻在水泥中制成儲熱地板或墻壁,天氣熱時顆粒熔化,天氣冷時又凝固成顆粒,能調節室內的溫度。
學以致用:請同學解釋“下雪不冷化雪冷”這句俗語中包含的科學道理。設計意圖:新課程標準強調通過科學想象與科學推理方法的結合,發展學生的想象力和分析概括能力,使學生養成良好的思維習慣。本部分從設計啟發學生應用逆向思維的方式學習,并緊密地聯系前沿科技,使學生關心科學技術的新進展和新思想,了解自然界事物的相互聯系,逐步樹立科學的世界觀。
五、課堂小結 基本概念:
(1)熔化:物質由固態變成液態的過程。(2)凝固:物質由液態變成固態的過程。
/ 6(3)晶體:有一定熔化溫度的固體。(4)非晶體:沒有一定熔化溫度的固體。(5)熔點:晶體熔化時的溫度。(6)凝固點:晶體凝固時的溫度。基本規律:
(1)晶體熔化的條件:一是溫度到達熔點,二是繼續吸熱。(2)同種物質的熔點和凝固點相同,不同物質的熔點一般不同。(3)熔化吸熱、凝固放熱。
六、隨堂練習
(優教提示:打開優教配套習題“名師訓練-《熔化和凝固》,使用互動答題卡,更快更便捷的掌握學生的情況)
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